AU LABORATOIRE DE PHYSIQUE DE L’UNIVERSITE DE LIÈGE

Les premiers essais, commencés dans le mois d’octobre 1888, au laboratoire de physique du doctorat, ont été dirigés comme suit :

On a cherché à produire les voyelles et les combinaisons de voyelles :

a, é, è, i, o, u, ou, eu,

au moyen de l’appareil de Helmholtz, composé de diapasons vibrant suivant les harmoniques d’un son donné et munis de résonnateurs appropriés, appareil antérieurement exécuté par M. Koenig (*).

Les dix diapasons dont se compose cet appareil sont accordés sur les notes suivantes :

Not. musicale.

Not. française.

Not. adoptée .

Ut2 Ul3 Sol3 Ut4 Mi4 Sol4 Sib.4 Uls Res Mis

c2 c5 g3 c4 e4 g4 b4 cs d5 e5

(*) Helmholtz, Théorie 'physiologique de la Musique y trad. fr., chap. VI, et Suppl. 7 VII.

On voit que notre notation s’approche de la notation allemande. La notation française se trouve inscrite sur l’instrument même. Le moteur est à l’unisson de C2.

L’addition des deux harmoniques D5 et EK a eu une grande influence sur certains de nos essais. Ces harmoniques étaient absents de l’appareil employé d’abord par M. Helmholtz, et c’est dans cette circonstance que réside en partie l’intérêt de nos expériences.

Dans nos premiers essais, nous avons voulu, pour éviter l’influence des préventions, faire des combinaisons quelconques des harmoniques, et tâcher de déterminer à quelle voyelle, simple ou composée, se rapportait le mieux chaque combinaison. Mais aucune des personnes de l’assistance n’a pu, d’une façon satisfaisante, pénétrer la confusion qui régnait dans ces combinaisons faites au hasard.

Nous avons reconnu que le manque de guide était la cause de cet échec, et nous avons recherché la direction nécessaire dans un travail analytique préalable.

Nos analyses ont été faites au moyen des résonnateurs correspondant aux capsules manométriques de M. Koenig (') et dont les flammes de gaz étaient observées par la méthode des miroirs tournants. Cet appareil, composé de huit résonnateurs, est accordé suivant les notes C2, C3, G3, C4, E4, G4, B4 et C3. Il manque donc des deux harmoniques Ds et E5 que nous avons reconnus importants dans la suite.

Pour faire les expériences, je me plaçais en face de l’appareil et, avec ma voix de basse, j’attaquais fortement C2. Deux observateurs, M. Pérard et mon ami M. Fr. Deruyts, ont bien voulu noter l’état des flammes pendant la tenue des sons, l’un étant

f ) Wüllner, 4e éd., I, p. 726, fig. 262.

chargé des quatre flammes inférieures, l’autre des quatre flammes supérieures. Les résultats ont été exprimés par un coefficient donné au juger et proportionnel à l’ampleur plus ou moins grande des vibrations des flammes, c’est-à-dire à la longueur des dents ou franges des bandes lumineuses vues dans les miroirs tournants.

Nous avons deux remarques à faire sur celte façon d’observer :

1° Une voix de basse attaquant C2, chante dans Je registre supérieur, qualifié de voix mixte , par opposition à la voix de poitrine, qui ne s’étend généralement que jusqu’à B,, soit un ton plus bas que C2. Il serait intéressant de faire les mêmes analyses sur une voix de ténor, pour laquelle le changement de registre se trouve vers E2, c’est-à-dire que C2 serait attaqué en poitrine;

2° Les coefficients marqués à la vue des flammes sont de simples qualifications approximatives, des renseignements pour opérer ensuite sur l’appareil d’Helmholtz.

Voici les résultats moyens obtenus :

Voyelle

prononcée.

Cg

ou. . . .

D’après ce tableau, on voit que presque tous les huit harmoniques de l’instrument concourent en général à la formation du

timbre d'une voyelle et que les différences ne proviennent que des différences d’intensités des divers harmoniques. Chose remarquable, le son fondamental a donné toujours un résultat très faible, ce qui nous force à admettre que ce qui frappe le plus dans la voix, ce sont les harmoniques et non la note chantée. Comme l’addition d’harmoniques supérieurs a pour effet de rendre le timbre plus mordant, comme on le verra plus loin, et que la voix parlée est, en général, bien plus mordante que la voix chantée, employée dans ces expériences, nous sommes induits à croire que ce qui empêche de bien distinguer les notes sur lesquelles notre discours est parlé, c’est non seulement que ces notes ne font pas en général partie de la gamme chromatique, mais encore que Y intensité du son fondamental est peu appréciable en présence de celle des harmoniques et surtout des harmoniques supérieurs. Nous croyons cette observation nouvelle et nous nous réservons d’en tirer certaines conclusions relatives à l’étude du chant.

Les résultats précédents sont ceux qui nous ont guidé dans la suite de nos premières expériences.

L’importance de l'intensité des harmoniques étant rendue évidente, nous avons voulu déterminer d’une manière fixe la puissance relative des divers harmoniques employés dans l’appareil de Helmholtz, A cet effet, nous nous sommes servi des résonnaleurs correspondant aux diapasons, en laissant toujours leurs ouvertures complètement découvertes, mais en réglant les distances des résonnateurs aux diapasons. Nous avons adapté aux planchettes qui supportent les résonnateurs de petites règles, divisées en millimètres, et dont le zéro correspond à la position la plus rapprochée possible, position qui est, du reste, arbitraire et qui dépend seulement de la construction de l’appareil. En mesurant ainsi les distances des résonnateurs aux diapasons, préparés à l’obtention d’un certain effet, on a des points de repère fixes pour l’intensité de chaque son.

Voici les différents résultats obtenus: